题目内容

钛（Ti）被誉为“21世纪的金属”．工业上将TiO2与焦炭混合，通入Cl2高温下制得TiCl4；再将TiCl4提纯后，在氩气保护下与镁高温反应制得Ti．其反应如下：
①TiO2+2Cl2+2C
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.
 
TiCl4+2CO     ②TiCl4+2Mg
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Ti+2MgCl2回答下列问题：
（1）已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为-37℃，沸点为136℃；TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H2TiO3固体．
①TiCl4为
 
晶体．②TiCl4分子为正四面体形，则Ti为
 
杂化．
③TiCl4在潮湿空气中水解的化学方程式是
 
．
（2）配离子[TiCl（H2O）5]2+的中心离子化合价为
 
，中心离子配位数为
 
．
分析：（1）①根据题目中提供的物理性质来判断晶体类型；
②可根据分子的构型来判断碳的杂化方式，四面体形属于sp3杂化，平面形中的碳属于sp2杂化，直线形中的碳属于sp杂化；
③TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H2TiO3固体，据此写出方程；
（2）配离子[TiCl（H2O）5]2+中Cl-、H2O含有孤对电子对是配体，根据离子电荷判断中心离子Tin+的电荷；根据配体数目判断配位数；
解答：解：（1）①已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为-37℃，沸点为136℃；，由此可判断 TiCl4是由共价键结合的分子，晶体类型属于分子晶体；故答案为：分子；
②TiCl4分子为正四面体形，Ti和Cl形成4个δ键，所以Ti为sp3杂化，故答案为：sp3杂化；
③TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾说明生成HCl，同时产生H2TiO3固体，所以其反应方程式为：TiCl4+3H2O=H2TiO3↓+4HCl，
故答案为：TiCl4+3H2O=H2TiO3↓+4HCl；
（2）配离子[TiCl（H2O）5]2+的中心离子所带的电荷2+1=3，故中心离子为Ti3+，Cl-、H2O含有孤对电子对是配体，配位数是6；
故答案为：+3；6．
点评：本题考查了杂化类型的判断、配合物的组成、晶体类型的判断及晶体结构等知识．这些都是高考的热点，是物质结构和性质的重要内容，应熟练掌握．
练习册系列答案
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金属钛（Ti）被誉为“未来金属”．常温时耐酸碱腐蚀而被广泛应用．以含有杂质Fe2O3的钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼钛同时获得副产品甲的生产流程如下：
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回答下列问题：
（1）钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4，反应中无气体生成．副产品甲是
 
．写出该物质的一种用途：
 
．
（2）用TiCl4制备乙：TiCl4+（x+2）H2O?乙?x H2O↓+4HCl，制备时为了促进水解趋于完全，采取的措施：
 
．
（3）用钛铁矿与氢气反应也可生产乙和水，写出该反应的化学方程式：
 
；该反应的还原产物是：
 
．
（4）已知：
①C（s）+O2（g）=CO2（g）；△H=-393.5kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）；△H=-566kJ?mol-1
③TiO2（s）+2Cl2（g）=TiCl4（s）+O2（g）；△H=+141kJ?mol-1
则TiO2（S）+2Cl2（g）+2C（s）=TiCl4（s）+2CO（g）△H=
 
．
（5）此工艺需要大量浓硫酸，工业上用：2SO2+O2?2SO3生产硫酸．一定温度下密闭容器中，c（SO2）始=0.4mol/L c（O2）始=1mol/L，经测定反应在该温度下的平衡常数K≈19，试判断：当SO2转化率为50%时，反应
 
（填：是、否）达到平衡状态；若未达到，向
 
（填：正、逆）方向进行．

(12分)钛（Ti）被誉为“21世纪的金属”。工业上将TiO2与焦炭混合，通入Cl2高温下制得TiCl4；再将TiCl4提纯后，在氩气保护下与镁高温反应制得Ti。其反应如下：
①TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO
②TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2
回答下列问题：
(1)Ti元素原子的价电子排布式为_____________________。
(2)与CO互为等电子体的分子是___________。
(3)已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃；TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H2TiO3固体。
① TiCl4为______化合物(填“离子”或“共价”)。
② TiCl4分子为正四面体形，则Ti为________杂化。
③ TiCl4在潮湿空气中水解的化学方程式是_____________________________________。
④TiO2、Cl2和C反应制得的TiCl4最好的提纯方法是____________ (填操作名称)。
(4)配离子[TiCl(H2O)5]2＋的中心离子化合价为　　　　，中心离子配位数为　　　　。

钛（Ti）被誉为“21世纪的金属”。工业上将TiO2与焦炭混合，通入Cl2高温下制得TiCl4；再将TiCl4提纯后，在氩气保护下与镁高温反应制得Ti。其反应如下：
①TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO    ②TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2
回答下列问题：
（1）已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃；TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H2TiO3固体。
① TiCl4为______晶体。② TiCl4分子为正四面体形，则Ti为________杂化。
③ TiCl4在潮湿空气中水解的化学方程式是_________________________________。
（2）配离子[TiCl(H2O)5]2＋的中心离子化合价为　　　　，中心离子配位数为　　　　。

钛（Ti）被誉为“21世纪的金属”。工业上将TiO2与焦炭混合，通入Cl2高温下制得TiCl4；再将TiCl4提纯后，在氩气保护下与镁高温反应制得Ti。其反应如下：

①TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO    ②TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2

回答下列问题：

（1）已知TiCl4在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃；TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾，同时产生H2TiO3固体。

① TiCl4为______晶体。② TiCl4分子为正四面体形，则Ti为________杂化。

③ TiCl4在潮湿空气中水解的化学方程式是_________________________________。

（2）配离子[TiCl(H2O)5]2＋的中心离子化合价为　　　　，中心离子配位数为　　　　。

 

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